“车路协同”是自动驾驶技术落地的最终答案?

文/微笑

今天早上打车,师傅突然指给我看:“你看那辆车,肯定是自动驾驶的。”不止一看,果然。可以说现有的量产车自动驾驶系统还是“不人道”的,也就是说一眼就能看出是机器在驾驶,而不是人。

近年来,关于自动驾驶的讨论层出不穷。现在大部分量产车都配备了L2,以及标榜为L2+、L2.5等的自动驾驶系统。,但实际上,我们现在可以体验到更高层次的自动驾驶技术。比如谷歌母公司Alphabet旗下的Waymo,已经可以在没有安全员的情况下实现Robotaxi操作。

今年2月,国家发改委等11部委联合发布《智能汽车创新发展战略》,将“车路协同”作为未来发展的重要目标,将这个词推到了风口浪尖。

事实上,在5G和新基础设施的支持下,中国最有可能实现车路协调。

汽车的互联网化、自动化、智能化已经是汽车发展的既定方向,能够实现自动驾驶的汽车被认为具有人工智能(AI)的功能,能够自动驾驶、感知其周围环境、识别附近物体并执行推理和决策的功能。

车路协同是指车辆需要通过5G-V2X网络使用物联网服务,可以与道路上的其他车辆,甚至行人和非机动车进行交互。

简单来说,车路协调不仅需要“智能汽车”,还需要“智能道路”。

智能汽车

“在基于自行车智能的无人驾驶方面,我们比美国技术落后两年。”

上海中之星科技副总裁陈寅子认为,很难在短时间内通过大量的测试超越别人积累的技术,但我们在国内仍然可以采用最适合的方式弯道超车。其实车路协同可以大大降低汽车本身的计算能力需求,但是自行车还是需要有一定的感知能力。

无人驾驶技术主要利用激光雷达、毫米波雷达、高清摄像头和传感器捕捉车辆周围的场景信息,通过AI人工智能的算法向计算机输出指令,控制车辆的转向、制动和速度,使车辆安全行驶。

当大部分厂商还在投入自行车智能化的研究时,中之星去年已经有了成熟的L4级自动驾驶,转向车路协同方向。

现在的汽车行业,很多人都希望自动驾驶可以改善交通拥堵,减少交通事故。事实上,自行车携带的传感器探测范围有限,近距离被障碍物遮挡的车辆和行人无法识别。自行车智能的实现,更多的是解放司机。在恶劣天气和突发事故的情况下,整体的车路协调变得更加重要。

竖立在道路两侧传感器可以使车辆提前预知前方几公里的路况,以及被障碍物包围的车辆和行人,从而获得更高的安全性。尤其是在雨雪雾等恶劣天气下,路边传感器还可以填补自行车传感器在探测能力上的局限,进一步提高安全性。

同时,在车路协同系统中,车辆和路侧设备还可以与城市交通系统的“云大脑”实时交互,城市云统一调度交通流量,大大提高交通效率。比如遇到红绿灯时,等待的车辆可以同时启动,缓解甚至消除潮汐现象。而且城市云还可以更合理的规划车道,大大减少拥堵。

举个极端的例子,一辆无人驾驶的智能车在路上行走。就在它经过一座桥下的时候,一盏路灯从桥上掉了下来。如果是自行车smart,它能在路灯倒下后认出来并绕过,但如果碰巧撞上你的车,再聪明的车也不行;如果是车路协同,路侧感应单元会在路灯掉落时通知周围车辆,你的车辆和后面的车会自动停在桥下,路灯落地,你只需要安全绕行即可。

智慧之路

为了实现环境感知的车路协调,开发路侧设备非常重要:目前大陆集团在智能交通领域推广的产品包括传感系统、处理系统和网络连接的整套解决方案,以支持智能交通的三大要素:感知、决策和互联。

感知链接:大陆集团的高性能全天候77Hz毫米波雷达传感器,结合拥有自主知识产权的AI智能图像融合算法交通摄像头,就像在路上安装了眼睛,图像和雷达传感器相得益彰。利用多普勒效应,可以全天候、不间断、高效、准确地获取路边信息。

决策过程:需要有强大的大脑“边缘计算单元MEC”提供计算能力,从而建立多个传感器获取数据的环境模型并完成传感器间数据的无缝对接,最终输出支持决策的结果,为传感器间信号和数据的互通提供了坚实的保障。

联网互通链路:我们的路侧通信单元在获取路侧信息后,会通过4G/5G无线网络与车端的车载通信单元进行交互,从而通过后台系统服务架构实现车侧信号与路侧信号的完全融合与对接,具有低时延、高覆盖的特点。

大陆集团拥有的环境传感硬件系统可以全天候监控路况。同时,处理系统会将传感系统采集的各种环境信息和信号进行融合,转化为交通流量信息、交通信息、路况等关键运行因素。网络连接系统将汽车与道路连接起来,将道路和交通信息从道路端传输给汽车,将车辆信息从汽车端传输给道路。

大陆集团中国区商用车及服务事业部负责人谷玮透露:“大陆集团已经在中国交通的主要应用场景部署了环境感知解决方案,还有一些重点试点城市希望合作或洽谈。之后将进一步加大智能交通领域新产品和项目的研发,为中国智慧交通建设提供助力。”

在初步实现车路协同中,大陆建立了商用车和汽车的本地化生态系统,以安全、成本和效率为核心关注点。

保养模块帮助车手养成节油驾驶习惯,为车队提供最及时、最准确、最经济的保养方案;智能调度和自动驾驶模块为车队提供最合理的运输路线、最高效的调度方案和最智能的管理方案;在全天候的车辆检测中,驾驶教练和在线工程师模块可以改善车辆检测流程,监督和规范驾驶员的驾驶行为习惯,在线检测车辆故障,并提出解决方案,提高车队在运营过程中的安全性。

车路协同

现在,大家都在摸着石头过河。在真正的国标统一之前,百花齐放的状态可以极大的促进这种发展。

我们应该抓住中国5G技术的全球领先机遇,将AI支持的自行车智能与5G结合起来,为单点智能汽车增加一个全天候、全场景、360度的“千里眼”和“智能大脑”。实现车、路、人、基础设施之间的万物互联互控。

未来每辆车都将成为信息的接收方、中继方、处理方、发送方,整体部署运行在一个城市智能网络上。

据中之星介绍,2020年7月11日,中国电信股份有限公司技术创新中心、上海市经济和信息化委员会、中之星(上海)交通科技有限公司正式签署“智能车路协同关键技术研究及产业应用”三方合作协议。

为了推动V2X的大规模实施,大陆集团也在积极与行业标准制定者和国家相关部委沟通,推动相关法律法规和标准的出台。

在国家的积极推动下,或许上面说的美好一幕很快就会发生,未来值得期待。

本文来自车家作者汽车之家,不代表汽车之家立场。